Как добывают нефть? Подробно. Как добыть нефть самому


Как добывают нефть — все тонкости простым языком

Нефть — черное золото планеты. Это выражение понятно всем, ведь что такое нефть, и с какой целью она используется, знают даже дети уже со школьных времен. Нефть играет важную роль в экономике страны. Она чрезвычайно выгодна не только как топливо, но и как химическое сырьё. Нефть — это драгоценный продукт недр земли, это полезное ископаемое, неповторимое в своем роде. Из нефти получают топливо и многие другие продукты, необходимые современным людям. Причем после переработки нефти практически не остается отходов, так как все ее составляющие используются в различных целях.

Но знаете ли вы, как на самом деле добывают «черное золото»? Скорее всего, у большинства в голове такая картинка: в землю засунули огромную трубу, и тут же нефть поперла фонтаном. Так ли это? Reconomica предлагает вам разобраться в этом вопросе, а также рассмотреть еще несколько интересных фактов об этом черном драгоценном сырье.

Содержание материала

Расскажу о добыче нефти простым языком

Нефтяная отрасль фактически формирует экономику нашей страны, но мало кто знает не только, что нефть может выглядеть по-разному, но и что добывают ее не из «большой бочки», находящейся под землей.

О природном резервуаре с углеводородами

У подавляющего большинства в голове формируется картина: как в большое подземное озеро нефти опущена труба, и насосы качают ту самую дорогую жидкость. Наверно, самое наглядное представление реального резервуара с углеводородом, которое приводят в качестве примера, это губка для мытья посуды. Внутри такой губки может находиться вода, и, пока мы не сожмем ее, вода не покинет занятое пространство. Как раз это пространство внутри губки и называют порами. Очевидно, что внутри губки вода может перемещаться с одной стороны в другую, если мы аккуратно будем наклонять ее.

Пустоты внутри губки, которые могут заполняться водой, называются порами, а поры, которые связаны между собой и позволяют жидкости перемещаться между ними, называются эффективными.

Как создается фонтан из нефти

С кухонной губкой все понятно, там все поры эффективны, и мы можем осушить ее на все 100%, что нельзя сказать про горные породы, находящиеся под землей. Существуют разные породы: одни практически не содержат пустот, другие имеют высокую пористость. Говоря о реальных месторождениях, следует сказать, что, как правило, пустоты занимают 18-22% от куска породы, и внешне это может быть вполне обычный камень, который в нашем обыденном сознании никак не может быть чем-либо наполнен. Безусловно, в отличие от губки мы не сможем его сжать и выдавить ту самую нефть, для этого нам понадобится большая сила.

Нефть фонтанирует из-за разности давлений.

В качестве этой силы выступают законы физики. Многие видели, как, например, в медицинском шприце под давлением вытесняется жидкость, этот эффект имеет место быть и при нефтедобыче. В случае шприца движение жидкости происходит за счет создаваемого с другого его конца давления, а так как это давление больше, чем на стороне с иглой, то происходит перемещение из области повышенного давления в область пониженного.

Читайте: Как устроится на работу в Газпром — честный рассказ от вахтовика.

Так происходит и при добыче нефти. На больших глубинах изначально большое давление, и за счет этого давления жидкость задерживается в горной породе.

Когда мы бурим скважину, то наверху мы имеет давление, близкое к атмосферному, и если на глубине давление оказывается существенно выше, и этого перепада достаточно, чтобы переместить жидкость на такую высоту, то мы получаем фонтан. Многие видели эти фотографии первых скважин, когда нефть столбом вылетает наружу.

Как неоднородность пород влияет на добычу нефти

Вначале мы говорили об эффективных порах, по которым нефть может перемещаться к стволу скважины, но в породе есть и такие поры, которые мы не сможем опустошить, так как они обособлены от других. Это и есть первая причина, почему в новостях говорят о низком проценте извлечения нефти.

Читайте: Как работают геологи.

Еще есть ряд других факторов, которые сложно будет представить простыми примерами, но приведу более интересный фактор, которому нефтяники уделяют особое внимание, и называется он неоднородность. Тут придется привести новый пример и дать новое представление о том, в какой форме нефть под землей находится.

Образцы пород, извлеченные при бурении.

Ранее мы говорили о камне с порами, но далеко не все камни имеют те самые 20% пустотного пространства. Если в породе будет лишь 5-8% пустот, то мы не сможем что-либо извлечь из таких элементов, да и в такие породы не попадет заветный углеводород. На самом деле под землей породы чередуются как слоеный пирог, и это чередование может быть через каждые 5-10 сантиметров, а расстояние до них с поверхности земли будет составлять более 2 километров!

Таким образом, появляется понятие пропласток, а сумма высоты пропластков, которые наполнены нефтью, будет называться эффективной толщиной. Эти самые пропластки находятся между слоями породы, по которым жидкость при реальных условиях двигаться не сможет.

Помимо этого пропластки не всегда имеют большую протяженность, то есть если мы будем двигать жидкость по такому слою нашего пирога, то в какой-то момент наш слой с жидкостью начнет сужаться и, в конце концов, полностью заместится непроводимыми породами с крайне низкой долей пустот.

В итоге, надо понимать, чтобы достать нефть из всех слоев пирога, нам придется пробурить достаточно много скважин, ведь в нашем пироге один слой то появляется, то опять исчезает. Это и называется неоднородностью, и чем она выше, тем больше скважин нам придется пробурить. Есть и другие виды неоднородностей, но это уже более сложный материал, и сейчас приводить его нет смысла.

Экономический фактор — важный критерий по проценту добычи нефти

Возникает другой вопрос, а почему бы не пробурить скважин настолько много, чтобы добыть максимальный объем нефти? Тут появляется другой фактор — экономический. Это тоже очень важный для нефтяников момент, и еще в 80-е годы ставились вопросы о рациональной добыче углеводорода.

Образцы нефти.

Действительно, стоимость одной скважины составляет 2-3 млн.$, при этом, чем больше скважин мы набурим, тем ближе друг к другу они окажутся, и, очевидно, тем меньший объем нефти мы добудем каждой отдельной скважиной, несмотря на большую суммарную добычу. Вопрос рациональной добычи как раз и заключался в том, как близко пробурить скважины, чтобы стоимость отдельной скважины удалось покрыть продажей черного золота, которое мы сможем ей добыть.

В итоге, этот самый экономический критерий отчасти и определяет, какой процент углеводородов нам добыть, чтобы это было выгодно.

Почему приходится снижать налоги на добычу нефти

Думаю, многие слышали в новостях о трудноизвлекаемых запасах и налоговых льготах, которые наше правительство предоставляет на их добычу, а ведь налоги тоже закладываются при подсчете того самого объема, который будет рационально добыт. Надеюсь, становится более-менее понятно, почему приходится снижать налоги на добычу запасов, у которых по экономическому критерию получается низкий процент нефтеизвлечения, а ведь это определяет среднее значение нефтеизвлечения по нашей стране, а соответственно, и наш престиж. Но трудноизвлекаемыми запасы становятся далеко не только из-за неоднородности, это и малое число эффективных пор, и состав самой нефти, и много-много других факторов.

Так, говоря о составе нефти, отмечу, что она не может течь как вода, ведь, как большинство знает, она более вязкая, например, как сгущенка. Пример со сгущенкой забавный, но становится очевидно, что вода будет течь гораздо быстрее. Таким образом, если нефть оказывается очень вязкой, а такое бывает, то ее не только сложно добывать, но и затем транспортировать.

Как транспортируют нефть

Тут появляется еще один интересный вопрос, а как же нефть транспортировать от скважин? Самый очевидный ответ — это перевозка транспортом, будь то грузовые машины, поезда или пароходы. Как раз про загрязнение воды, когда происходит утечка с нефтяных танкеров, мы уже слышали, но это не самое интересное.

Также читайте: Сколько зарабатывают моряки, и как устроиться на работу на судно.

Разлив нефти в открытом море.

В новостях все чаще говорят о трубах, по которым идет перекачка в другие страны. По таким трубам транспортируют не только газ, но и нефть. Большинство представляет себе длинную трубу, по которой просто течет нефть, но ведь она не будет течь сама по себе, тем более, если она еще и вязкая, как сгущенка. Для этого через определенное расстояние на протяжении всей трубы находятся будки с оборудованием, которое создает давление для перемещения жидкости дальше. Помимо этого, при транспортировке очень вязкой нефти эти трубы еще и нагревают, так как при повышении температуры вязкость понижается, как и когда мы сгущенку кладем в горячий чай.

Так что транспортировка это еще один пункт затрат на добычу нефти,  и он тоже определяет, сколько нефти мы будем добывать.

Стране необходимы новые технологии

Надеюсь, этот материал позволил немного расширить представление о том, как на самом деле обстоят дела в нефтяной промышленности, и почему мы вынуждены зачастую оставлять под землей более 50% дорогостоящей нефти.

Читайте также: Как проводят нефтепроводы в тундре, и сколько за это платят.

Главное — не забывать, что в случае трудноизвлекаемых запасов приходится использовать новые дорогостоящие технологии, но даже их дороговизна все же не позволит извлечь существенно больше нефти. Раньше данную категорию запасов вовсе не рассматривали, ведь добыча на таких месторождениях стремилась бы к нулю. Экономика далеко не главный критерий, и современные технологии позволяют нам смотреть вперед, а пока альтернативные источники энергии не готовы вытеснить нефть с рынка, придется разрабатывать и внедрять новые технологические решения.

reconomica.ru

Как добывают нефть

Салют, ребята! Сегодня я вам расскажу о том, как в условиях Западной Сибири добывают нефть. То самое чёрное золото, вокруг которого кипят нешуточные страсти, на котором стоит экономика нашей страны, "гуляют" доллар и евро. Для того чтобы увидеть процесс дОбычи (как называют ее люди в "теме"), я отправился к Южно-Приобскому месторождению нефти и на его примере расскажу как это было. Поехали!

1. Показательный розлив нефти в бутылку.Как добывают нефть

Всё начинается с того, что компания, занимающаяся добычей нефти, использует специальную технику, прибегает к помощи геологов, чтобы открыть месторождение. Затем нужно понять, насколько много нефти скрывается в пластах земли, и вообще, экономически выгодно ли ее добывать? Проводятся исследования почвы, делается большое количество "поисковых" скважин, и, если месторождение найдено и оно принесет пользу, то уже начинается большая работа по освоению. Для этого создают "куст" - площадку, которая объединяет в себе множество пробуренных скважин. Забой скважины уходит в землю под наклоном и достигает пары километров, в настоящее время бурят под углом, а пробуренное дно может находиться на расстоянии километра от куста.

Приобское нефтяное месторождение расположено в Ханты-Мансийском автономном округе, вблизи Ханты-Мансийска. Оно было открыто еще в 1982 году, но освоение началось недавно, поскольку ранее это было не только экономически невыгодно, но и отсутствовали технологии, которые бы обеспечили эффективность месторождения. Геологические запасы недр оцениваются в 5 млрд тонн. Доказанные и извлекаемые запасы оцениваются в 2,4 млрд тонн. К примеру, на данном участке залежи нефти находятся на глубине 2,3—2,6 км.

2. Куст №933. Чтобы попасть сюда, пришлось заранее выдать все паспортные данные, получить пропуск, надеть спецодежду, без которой не пускают никуда, проехать через кордон охраны на территорию месторождения, а также дважды прослушать технику безопасности от нескольких руководителей. Всё крайне строго и лишнего шага в сторону не сделаешь.Как добывают нефть

3. Инструктаж для всех гостей от компании-подрядчика, занимающейся бурением скважин. К слову, компания "Газпромнефть-Хантос" сама не бурит, это делают подрядчики, выигрывающие тендер и работающие впоследствии на объекте.Как добывают нефть

4. Справа стоит буровая установка, на вершине которой подвешена лебедка с огромным крюком, которую двигает вверх-вниз электродвигатель. Эта конструкция называется "верхний привод".Как добывают нефть

Первым в прорытую скважину опускают долото - болванка с тремя шипастыми вращающимися головками, которое бурит землю. Это долото насажено на утяжелённые бурильные трубы, которые в свою очередь навёрнуты на обычные бурильные трубы. И эти собранные "свечки" свинчивают по 2-4 штуки вместе. Вся эта огромная конструкция, называемая бурильная колонна, прикручена на электродвигатель наверху, подвешенный на тот самый крюк сверху.Совершая бурение скважины, "верхний привод" вращает всю эту конструкцию и опускается вниз, перенося вес колонны на долото. Вес буровой колонны, висящей на крюке сверху, уходит вниз в скважину и равен порядка 130 тонн. Спуск и подъем бурильной колонны происходит многократно, поэтому приходится заменять долото на новое. По трубам вниз закачивают буровой раствор под давлением ~100 атмосфер. Эта жидкость проходит внутри всей конструкции и выходит через долото, охлаждая его, а затем возвращается наверх через пространство между стенками колонны и стенками скважины, поднимая с собой на поверхность шлам - пробуренную породу. К слову, на этом месторождении применяется новая технология - горизонтального бурения, то есть долото идет не только вниз, но и вбок.

5. Так как бурение скважин в настоящее время может вестись не строго вертикально, а под любым заданным углом, то вот эти цифры как раз и означают направление долота.Как добывают нефть

6. Поднятый наверх раствор очищают, а шлам выбрасывают в специальную яму, которая после бурения рекультивируется. Затем на грунте сверху высаживается растительность.Как добывают нефть

7. "Свечки" в разобранном состоянии, но скоро придет и их очередь, чтобы уйти глубоко под землю.Как добывают нефть

8. Регулярно специалист берет пробу нефти, чтобы проверить ее состав. Внизу видны стеклянные бутылки, в которые она разливается.Как добывают нефть

9. Журналисты и блогеры как дети, рассматривают диковинную бутылку с тёплой жидкостью. Пахнет она серой и маслой, эдакая смесь с несильным, но запахом.Как добывают нефть

10. Полученная нефтесодержащая жидкость грязного землянистого цвета с пузырьками и содержит в себе песок.Как добывают нефть

11. Как добывают нефтьfotomanya довольна=)Как добывают нефть

12. Черное золото на вид как обычная грязная вода. Их этой жижи благодаря сложному технологическому процессу выделяют нефть, воду и попутный нефтяной газ.Как добывают нефть

13. Конструкция, называемая "фонтанной арматурой", под ней находится центробежный электронасос, опущенный на дно скважины, который и выкачивает жидкость на различные станции очистки, чтобы в дальнейшем получилась чистая нефть. Как вы видите, традиционных "станков-качалок" здесь нет, поскольку они малоэффективны и не выгодны, грубо говоря - это прошлый век.Как добывают нефть

14. После того как скважина готова, бурильную установку на рельсах перевозят дальше, чтобы начать процесс бурения новой скважины.Как добывают нефть

15. На переднем плане происходит плановый ремонт скважины. Причем, подобный ремонт обязателен для каждой из скважин через определенный срок времени.Как добывают нефть

16. Люди героической профессии, не иначе. В условиях холода чинят буровую и, судя по лицам, им это нравится!Как добывают нефть

18. Городок нефтяников находится на расстоянии от буровой, у них там своя маленькая жизнь. Здесь даже интернет 3g работал и можно было постить фотки!Как добывают нефть

19. Покидаем кустовую площадку № 933, приезжаем на производственные площадки с установками подготовки нефти и цехом по подготовке перекачки нефти. Площадка расположена в нескольких километрах от буровой, сюда нефть поступает по трубам.Как добывают нефть

19. Установка подготовки нефти предназначена для приема продукции нефтяных скважин, ее предварительного разделения на нефть, попутный нефтяной газ и пластовую воду и последующей подготовки нефти до товарного качества. Кроме того, на УПН происходит учет товарной нефти, учет и утилизация попутного газа, откачка товарной нефти в трубопровод.Как добывают нефть

20. Очень много труб, сложные конструкции, где нефть обрабатывается для ее дальнейшего использования.Как добывают нефть

21. В состав УПН входит большое количество элементов, например: сепараторы, насосные блоки, дренажные емкости, путевые подогреватели и другие устройства. Вот туткрутейшая схема, как всё устроено. Лично я не понимаю всего, может кто-то из вас специалист)Как добывают нефть

22. Один из огромных резервуаров с водой, необходимый для очистки нефти.Как добывают нефть

23. Евгений показывает: - ТАМ НЕФТЬ! Да, в этих резервуарах хранится готовая к использованию нефть.Как добывают нефть

24. Южно-Приобский газоперерабатывающий завод (ГПЗ), на открытии которого (путём телемоста) год назад был Дмитрий Медведев.Как добывают нефть

25. Мощность переработки ГПЗ составит 900 млн кубометров попутного нефтяного газа в год. Коэффициент утилизации ПНГ - 96%, что соответствует современным мировым требованиям.Как добывают нефть

29. Огромный автоматизированный завод, который обслуживается небольшим количеством сотрудников.Как добывают нефть

27. Генеральный директор "Южно-Приобского ГПЗ" Копотилов Юрий Викторович.Как добывают нефть

28.Как добывают нефть

29. По закону, нефтедобывающая компания имеет право на 5% сжигания растворенного в нефти попутного газа. Факел горит для аварийного сброса и сжигания газа в случае возникновения нештатных ситуаций.Как добывают нефть

30. Центр управления заводом. Завод максимально автоматизирован, для управления огромным производством на 20 ГА требуется всего пару десятков людей. Контроль ведётся круглосуточно 365 дней в году.Как добывают нефть

31. Много молодёжи, что радует, но помимо них также работают и опытные сотрудники.Как добывают нефть

32. После завода отправляемся в головной офис "Газпромнефть-Хантоса", расположенный в Ханты-Мансийске.Как добывают нефть

33. На экране монитора демонстрируют тот самый куст 3д-модели, который здесь, а также в Санкт-Петербурге разрабатывают специалисты.Как добывают нефть

34. Представитель Г-Н показывает, как уходит вниз скважина, как в одном моменте она идет строго горизонтально. Как пророешь, так нефть и пойдёт. Также на этих экранах можно увидеть состояние всех буровых, какая в какой момент качает нефть, где происходит ремонт и другие полезные вещи. Все подключено к компьютерам и, человек может не находиться в холодном поле у буровой, а сидеть с чаем в вагончике на любом расстоянии от скважины и в реальном времени управлять процессом бурения и добычи.Как добывают нефть

35. Здание построено несколько лет назад, выглядит обычно, как большинство современных офисных зданий.Как добывают нефть

36. Двор-колодец XXI века.Как добывают нефть

За приглашение на буровую спасибо компании Газпром нефть.

Оригинальный пост здесь: тыц.

https://cont.ws/post/438373

menstois.ru

Как добывают нефть? Подробно.

Самый первый способ добычи, применявшийся еще до нашей эры в Мидии, Вавилонии и Сирии, — сбор нефти вручную с поверхности водоемов. В V веке до н. э. в Киссии нефтедобытчики рыли колодцы и черпали нефть ведрами с помощью коромысла. Глубина колодцев достигала 27 м, их стенки выкладывались камнем или укреплялись деревом. Известны способы извлечения нефти из песчаника или известняка. Например, в XV веке в Италии нефтесодержащие грунты измельчали и нагревали, чтобы затем выжать из них топливо с помощью пресса. В 60-х годах XIX века широкое распространение получило бурение скважин. Фонтанирующая нефть оседала в вырытых вокруг скважин земляных амбарах, а после черпалась ведрами с клапанами в днище. В 1865 году в США впервые были использованы насосы для закачки нефти. В 1886 году русский инженер Владимир Шухов предложил компрессорную добычу нефти, которая была испытана в Баку в 1897 году. В скважину подавали сжатый воздух, выталкивавший нефть на поверхность. Эту технологию в 1914 году усовершенствовал Михаил Тихвинский, придумавший газлифт. Постоянно растущая потребность в сырье заставила нефтяников задуматься о методах разработки выработанных скважин или скважин с низким дебитом, в которых, тем не менее, оставались значительные запасы нефти, не извлекаемые обычными способами. Один из самых популярных и эффективных методов увеличения нефтеотдачи — гидравлический разрыв пласта (ГРП) . Он способен повысить дебит скважины в несколько раз. В забой под давлением закачивается вязкая жидкость. Из-за этого в нефтепласте образуются трещины, соединяющие скважину с неразработанными и богатыми нефтью пластами. Если применение ГРП невозможно, используют боковую зарезку стволов. Сначала определяется место, в котором может находиться неоткрытый нефтепласт, а затем в этом направлении из старой скважины бурят горизонтальные стволы. Другой популярный способ повышения нефтеотдачи — заводнение месторождений. Закачка воды в нефтяные пласты позволяет восстановить забойное давление. В случае с вязкой или смоляной нефти на пласт воздействуют теплом. В скважину нагнетаются теплоносители (горячая вода или пар) или создается внутрипластовой очаг горения, после чего нефть вытесняется газообразными веществами или извлекается путем выпаривания из нее легких фракций.

Вначале сама а потом с подкачкой давления

это всё правильно

добывают с помощи скважины

самое основное лиди добывают нефть далеко например в северном полюсе. Люди перикрывают дороги. чтобы выкачить нефть. просверливают дороги

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

science.ques.ru


Смотрите также